FR2976689A1 - Joystick for controlling displacement and displacement rate of moving object in professional machine e.g. crane, has sensor transmitting control signal of movable object to connector based on speed of rotation of wheel - Google Patents
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Abstract
Description
JOYSTICK DE POINTAGE A HAUT DEGRE DE PRECISION. JOYSTICK OF POINTING TO HIGH DEGREE OF PRECISION.
La présente invention concerne le domaine des joysticks, essentiellement professionnels. The present invention relates to the field of joysticks, mainly professional.
Les joysticks sont bien connus de l'homme du métier, et il en existe dans de nombreuses applications. Joysticks are well known to those skilled in the art, and exist in many applications.
Toutefois, il est utile voire nécessaire dans certaines application d'obtenir un degré de précision important dans le 10 pilotage d'un objet mobile. However, it is useful and even necessary in some applications to obtain a high degree of accuracy in the control of a moving object.
La présente invention se place dans ce contexte. The present invention is placed in this context.
A cet effet, on prévoit un joystick au moins partiellement 15 analogique et apte à être manoeuvré par une seule main d'un conducteur, pour commander le déplacement et la vitesse de déplacement d'un objet mobile au moins dans un plan (XY) grâce un système informatique, le joystick comprenant classiquement : - une base, 20 - un manche présentant un axe principal d'élongation, relié à la base et mobile par rapport à celle-ci dans un plan (xy) par l'intermédiaire d'une rotule, et - un ensemble d'au moins un capteur pour transmettre sur un connecteur du joystick un premier signal de commande du 25 déplacement dudit objet mobile fonction de la position et de la vitesse de déplacement du manche par rapport à une position initiale. For this purpose, there is provided a joystick at least partially analog and able to be operated by a single hand of a driver, to control the movement and the speed of movement of a moving object at least in one plane (XY) through a computer system, the joystick conventionally comprising: - a base, 20 - a handle having a main axis of elongation, connected to the base and movable relative thereto in a plane (xy) via a patella, and - a set of at least one sensor for transmitting on a joystick connector a first control signal of the displacement of said moving object as a function of the position and speed of movement of the handle relative to an initial position.
Selon l'invention, le joystick est essentiellement 30 caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - une première molette, mobile en rotation autour d'un premier axe de rotation, - une deuxième molette, mobile en rotation autour d'un deuxième axe de rotation, un ensemble d'au moins un capteur pour transmettre sur un connecteur du joystick un deuxième signal de commande du déplacement dudit objet mobile fonction de l'angle et de la vitesse de rotation de la première molette par rapport à une position initiale, et un ensemble d'au moins un capteur pour transmettre sur un connecteur du joystick un troisième signal de commande du déplacement dudit objet mobile fonction de l'angle et de la vitesse de rotation de la deuxième molette par rapport à une position initiale. According to the invention, the joystick is essentially characterized in that it further comprises: a first wheel rotatable about a first axis of rotation; a second wheel rotatable about a second wheel; axis of rotation, a set of at least one sensor for transmitting on a joystick connector a second control signal for the displacement of said moving object as a function of the angle and speed of rotation of the first wheel relative to an initial position , and a set of at least one sensor for transmitting on a joystick connector a third control signal of the displacement of said moving object as a function of the angle and speed of rotation of the second wheel relative to an initial position.
Dans un mode de réalisation : le deuxième signal de commande est configuré pour commander le déplacement dudit objet mobile selon un premier axe (XX) du plan (XY), et - le troisième signal de commande est configuré pour commander le déplacement dudit objet mobile selon un deuxième axe (YY) du plan (XY), de préférence perpendiculaire au premier. In one embodiment: the second control signal is configured to control the displacement of said moving object along a first axis (XX) of the plane (XY), and the third control signal is configured to control the displacement of said moving object according to a second axis (YY) of the plane (XY), preferably perpendicular to the first.
Dans un mode de réalisation, ledit premier axe et/ou ledit deuxième axe de rotation des molettes est colinéaire à l'axe principal d'élongation du manche. In one embodiment, said first axis and / or said second axis of rotation of the rollers is collinear with the main axis of elongation of the handle.
On peut prévoir que : Soit la première molette et la deuxième molette sont actionnables en rotation par un seul doigt de la main dudit conducteur, Soit la première molette et la deuxième molette sont actionnables en rotation par un doigt respectif de la main dudit 30 conducteur. It can be provided that: either the first wheel and the second wheel are actuatable in rotation by a single finger of the hand of said driver, Either the first wheel and the second wheel are actuated in rotation by a respective finger of the hand of said driver.
Dans un mode de réalisation, l'angle et la vitesse de rotation de la première molette et de la deuxième molette sont déterminés par une roue codeuse respective. 35 5 Dans un mode de réalisation, le joystick comprend en outre au moins une poulie et une courroie pour transmettre la rotation de la première molette ou de la deuxième molette à la roue codeuse respective. Dans un mode de réalisation, le joystick comprend en outre au moins un bouton-poussoir sur la base et/ou le manche. In one embodiment, the angle and the speed of rotation of the first wheel and the second wheel are determined by a respective coding wheel. In one embodiment, the joystick further comprises at least one pulley and a belt for transmitting the rotation of the first wheel or the second wheel to the respective coding wheel. In one embodiment, the joystick further comprises at least one push button on the base and / or the handle.
Dans un mode de réalisation, le manche est également mobile 10 en torsion autour de son axe principal d'élongation, le joystick comprenant en outre un ensemble d'au moins un capteur pour transmettre sur un connecteur du joystick un signal de commande du déplacement dudit objet mobile fonction de ladite torsion. In one embodiment, the handle is also movable in torsion around its main axis of elongation, the joystick further comprising a set of at least one sensor for transmitting on a joystick connector a command signal for the movement of said moving object according to said torsion.
15 Le joystick selon l'invention est avantageusement ergonomique et peut être utilisé pour de nombreuses applications industrielles. The joystick according to the invention is advantageously ergonomic and can be used for many industrial applications.
Selon un autre de ses objets, l'invention concerne un 20 système comprenant un ordinateur et un joystick selon l'invention, ledit ordinateur étant relié audit joystick. Le système comprend en outre des signaux de commande (Si', S2', S3') issus dudit ordinateur pour commander le déplacement et la vitesse de déplacement d'un objet mobile au moins dans un 25 plan (XY) en fonction des signaux de commande respectifs (Si, S2, S3) issus dudit joystick, dans lesquels - lorsque le manche est déplacé entre une position initiale et une position finale dans le plan (xy), le signal de commande (Si') comprend une instruction de déplacement 30 dudit objet mobile entre une position initiale et une position finale dans le plan (XY), la vitesse de déplacement dudit objet mobile dans le plan (XY) étant proportionnelle à la vitesse de déplacement du manche dans le plan (xy) selon un ratio (K1) ; 35 - lorsque la première mollette est mise en rotation entre une position initiale et une position finale, le signal 10 15 de commande (S2') comprend une instruction de déplacement dudit objet mobile selon un axe (XX,YY) du plan (XY) entre une position initiale et une position finale, la vitesse de déplacement dudit objet mobile selon l'axe (XX,YY) du plan (XY) étant proportionnelle à la vitesse de rotation de la première mollette selon un ratio (K2), - lorsque la deuxième mollette est mise en rotation entre une position initiale et une position finale, le signal de commande (S3') comprend une instruction de déplacement dudit objet mobile selon un autre axe (YY,XX) du plan (XY) entre une position initiale et une position finale, la vitesse de déplacement dudit objet mobile selon l'autre axe (YY,XX) du plan (XY) étant proportionnelle à la vitesse de rotation de la deuxième mollette selon un ratio (K3), et dans lesquels le ratio (K1) est différent du ratio (K2) et différent du ratio (K3). According to another of its objects, the invention relates to a system comprising a computer and a joystick according to the invention, said computer being connected to said joystick. The system further comprises control signals (Si ', S2', S3 ') from said computer for controlling the displacement and the moving speed of a moving object at least in one plane (XY) as a function of the motion signals. respective commands (Si, S2, S3) from said joystick, wherein - when the stick is moved between an initial position and a final position in the plane (xy), the control signal (Si ') comprises a moving instruction said moving object between an initial position and a final position in the plane (XY), the moving speed of said moving object in the plane (XY) being proportional to the movement speed of the handle in the plane (xy) according to a ratio ( K1); When the first wheel is rotated between an initial position and a final position, the control signal (S2 ') comprises an instruction for moving said moving object along an axis (XX, YY) of the plane (XY). between an initial position and a final position, the speed of displacement of said moving object along the axis (XX, YY) of the plane (XY) being proportional to the speed of rotation of the first wheel in a ratio (K2), - when the second wheel is rotated between an initial position and a final position, the control signal (S3 ') comprises an instruction for moving said moving object along another axis (YY, XX) of the plane (XY) between an initial position and a final position, the speed of movement of said moving object along the other axis (YY, XX) of the plane (XY) being proportional to the speed of rotation of the second wheel in a ratio (K3), and in which the ratio (K1) is different from the ratio (K2) and different of the ratio (K3).
Dans un mode de réalisation, le ratio (K2) est égal au 20 ratio (K3). In one embodiment, the ratio (K2) is equal to the ratio (K3).
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple illustratif et non 25 limitatif et faite en référence aux figures annexées dans lesquelles : la figure 1 illustre un mode de réalisation du joystick selon l'invention, la figure 2 illustre une vue partielle et éclatée 30 d'un mode de réalisation du joystick selon l'invention (hors base), et la figure 3 illustre une vue partielle et éclatée d'un mode de réalisation du joystick selon l'invention, comprenant des poulies et roues codeuses. 35 On prévoit un joystick 10 apte à être manoeuvré par une seule main, c'est-à-dire la paume et/ou au moins un doigt, d'un conducteur. Other features and advantages of the present invention will emerge more clearly on reading the following description given by way of illustrative and nonlimiting example and with reference to the appended figures in which: FIG. 1 illustrates an embodiment of the 2 illustrates a partial and exploded view of an embodiment of the joystick according to the invention (excluding base), and FIG. 3 illustrates a partial and exploded view of an embodiment of the invention. joystick according to the invention, comprising pulleys and coding wheels. A joystick 10 is provided which can be operated by one hand, that is to say the palm and / or at least one finger, of a conductor.
De manière connue en soi, le joystick 10 permet de commander le déplacement et la vitesse de déplacement d'un objet mobile 80 au moins dans un plan XY en fonction du déplacement et de la vitesse de déplacement au moins d'un manche 11 par rapport à une base 12 du joystick 10. In a manner known per se, the joystick 10 makes it possible to control the displacement and the speed of displacement of a mobile object 80 at least in an XY plane as a function of the displacement and the speed of movement of at least one handle 11 relative to at a base 12 of the joystick 10.
A cet effet, des signaux de commandes sont issus du joystick pour commander le déplacement et la vitesse de déplacement de l'objet mobile. Ces signaux de commande peuvent être traduits par un système informatique pour adapter le joystick à l'objet mobile ou pour paramétrer différemment les signaux de commande. For this purpose, control signals are derived from the joystick to control the movement and the speed of movement of the moving object. These control signals can be translated by a computer system to adapt the joystick to the moving object or to parameterize the control signals differently.
On utilise de préférence un joystick 10 au moins partiellement analogique, ce qui permet d'obtenir un déplacement et/ou une vitesse de déplacement de l'objet mobile proportionnelle au déplacement et/ou à la vitesse de déplacement au moins du manche 11 du joystick. It is preferable to use an at least partially analog joystick 10, which makes it possible to obtain a displacement and / or a speed of displacement of the moving object proportional to the displacement and / or the speed of movement of at least the handle 11 of the joystick. .
Le manche 11 du joystick 10 présente un axe principal d'élongation zz. Le manche 11 est relié à la base 12 du joystick 10 et mobile par rapport à celle-ci par l'intermédiaire d'une rotule 13. Par exemple la rotule est équipée de deux roues encodeuses placées à 90°, chaque roue encodeuse étant couplée à un optocoupleur respectif. Le manche 11 est mobile dans un plan xy (figure 1). The handle 11 of the joystick 10 has a main axis of elongation zz. The handle 11 is connected to the base 12 of the joystick 10 and movable relative thereto by means of a ball joint 13. For example, the ball joint is equipped with two encoder wheels placed at 90 °, each encoder wheel being coupled to a respective optocoupler. The handle 11 is movable in an xy plane (FIG. 1).
On prévoit un ensemble d'au moins un capteur (non représenté) pour transmettre sur un connecteur 14 du joystick 10 un premier signal de commande S1 du déplacement dudit objet mobile fonction de la position et de la vitesse de déplacement du manche 11 par rapport à une position initiale. Le déplacement et la vitesse de déplacement du manche 11 permet de piloter, c'est-à-dire commander le déplacement et la vitesse de déplacement d'un objet mobile 80 dans un plan XY (figure 3). There is provided a set of at least one sensor (not shown) for transmitting on a connector 14 of the joystick 10 a first control signal S1 of the displacement of said moving object according to the position and the speed of movement of the handle 11 relative to an initial position. The displacement and the speed of movement of the handle 11 makes it possible to control, that is to say to control the displacement and the speed of displacement of a moving object 80 in an XY plane (FIG. 3).
Il existe un ratio K1 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile dans un plan XY et la vitesse de déplacement du manche 11. Lorsque le manche est déplacé entre une position initiale et une position finale dans le plan xy, le signal de commande S1 généré par le joystick 10 est transformé par l'ordinateur 70 en un signal de commande Sr qui comprend une instruction de déplacement dudit objet mobile 80 entre une position initiale et une position finale dans le plan XY. Pour piloter efficacement le déplacement en position et en vitesse, la vitesse de déplacement de l'objet mobile 80 dans le plan XY est proportionnelle à la vitesse de déplacement du manche 11 dans le plan xy selon le ratio K1. There exists a ratio K1 between the moving speed of said moving object in an XY plane and the movement speed of the handle 11. When the handle is moved between an initial position and a final position in the xy plane, the control signal S1 generated by the joystick 10 is transformed by the computer 70 into a control signal Sr which comprises an instruction for moving said moving object 80 between an initial position and a final position in the XY plane. To effectively control the displacement in position and speed, the moving speed of the moving object 80 in the XY plane is proportional to the speed of movement of the handle 11 in the xy plane according to the ratio K1.
Pour pouvoir effectuer un déplacement de l'objet mobile au moins dans le plan XY avec différents degrés de sensibilité, on prévoit d'équiper le joystick 10 d'une première molette 21, mobile en rotation autour d'un premier axe de rotation zz, et une deuxième molette 22, mobile en rotation autour d'un deuxième axe de rotation zz. On entend par molette par exemple une pièce cylindrique généralement striée, rotative, servant au réglage d'un appareil ou frottant sur une autre pièce ; ou plus généralement une pièce mobilisable, pouvant être cylindrique, striée ou équipée de plots, rotative, servant au réglage d'un appareil ou frottant sur une autre pièce. In order to be able to move the moving object at least in the XY plane with different degrees of sensitivity, provision is made to equip the joystick 10 with a first wheel 21, rotatable about a first axis of rotation zz, and a second wheel 22, rotatable about a second axis of rotation zz. For example, a knob means a cylindrical piece generally ridged, rotating, used to adjust an apparatus or rubbing on another part; or more generally a movable part, which may be cylindrical, ridged or equipped with studs, rotatable, for adjusting an apparatus or rubbing on another part.
On prévoit également un ensemble d'au moins un capteur 31 pour transmettre sur un connecteur 14 du joystick 10 un deuxième signal de commande S2 du déplacement dudit objet mobile fonction de l'angle et de la vitesse de rotation de la première molette 21 par rapport à une position initiale.35 De préférence, on prévoit que le deuxième signal de commande S2 est configuré pour commander le déplacement dudit objet mobile selon un premier axe XX du plan XY. On peut prévoir également que le sens de rotation de la molette 21 commande le sens du mouvement du l'objet mobile selon l'axe XX. There is also provided a set of at least one sensor 31 for transmitting on a connector 14 of the joystick 10 a second control signal S2 of the displacement of said moving object as a function of the angle and speed of rotation of the first wheel 21 relative to At an initial position. Preferably, it is provided that the second control signal S2 is configured to control the movement of said moving object along a first axis XX of the XY plane. It can also be provided that the direction of rotation of the wheel 21 controls the direction of movement of the moving object along the axis XX.
De façon similaire, on prévoit un ensemble d'au moins un capteur 32 pour transmettre sur un connecteur 14 du joystick 10 un troisième signal de commande S3 du déplacement dudit objet mobile fonction de l'angle et de la vitesse de rotation de la deuxième molette 22 par rapport à une position initiale. Similarly, there is provided a set of at least one sensor 32 for transmitting on a connector 14 of the joystick 10 a third control signal S3 of the displacement of said moving object according to the angle and the speed of rotation of the second wheel 22 with respect to an initial position.
De préférence, on prévoit que le troisième signal de commande S3 est configuré pour commander le déplacement dudit objet mobile selon un deuxième axe YY du plan XY, de préférence perpendiculaire au premier axe XX. Preferably, it is provided that the third control signal S3 is configured to control the displacement of said moving object along a second axis YY of the XY plane, preferably perpendicular to the first axis XX.
On peut prévoir que la première molette 21 présente des dimensions identiques à celles de la deuxième molette 22 (figure 3) ou que le rayon de l'une soit différent du rayon de l'autre (figure 1 et figure 2). It can be provided that the first wheel 21 has dimensions identical to those of the second wheel 22 (Figure 3) or that the radius of one is different from the radius of the other (Figure 1 and Figure 2).
L'homme du métier traduira que la commande d'un mouvement de l'objet mobile 80 selon un axe XX en fonction de la rotation de la première molette 21, et que la commande d'un mouvement de l'objet mobile selon un axe YY en fonction de la rotation de la deuxième molette 22 sont deux commandes arbitraires. Il est possible que la première molette 21 commande le mouvement de l'objet mobile selon l'axe YY et que la deuxième molette 22 commande le mouvement de l'objet mobile selon l'axe XX. Those skilled in the art will translate that the control of a movement of the moving object 80 along an axis XX as a function of the rotation of the first wheel 21, and that the control of a movement of the moving object along an axis YY according to the rotation of the second wheel 22 are two arbitrary commands. It is possible that the first wheel 21 controls the movement of the moving object along the axis YY and that the second wheel 22 controls the movement of the moving object along the axis XX.
Pour plus de concision, on prévoit un connecteur 14 du joystick 10 commun à tous les signaux. On peut cependant aussi prévoir un connecteur par signal. Ou encore un connecteur pour le signal S1 et un connecteur pour les signaux S2 et S3. For brevity, there is provided a connector 14 of the joystick 10 common to all signals. However, it is also possible to provide a connector per signal. Or a connector for signal S1 and a connector for signals S2 and S3.
Hors base 12, le joystick peut présenter une symétrie de révolution autour de l'axe principal d'élongation zz. Outside the base 12, the joystick may have a symmetry of revolution around the main axis of elongation zz.
Les différents degrés de sensibilité de déplacement de 5 l'objet mobile, ou réglage fin, sont possibles grâces eux molettes 21 et 22. The different degrees of sensitivity of movement of the moving object, or fine adjustment, are possible thanks to their knobs 21 and 22.
A cet effet, lorsque la première mollette 21 est mise en rotation entre une position initiale et une position finale, le 10 signal de commande S2 généré par le joystick 10 est transformé par l'ordinateur 70 en un signal de commande S2' qui comprend une instruction de déplacement dudit objet mobile 80 selon un axe XX ou YY du plan XY entre une position initiale et une position finale dans le plan XY. 15 Pour piloter efficacement le déplacement en position et en vitesse, la vitesse de déplacement dudit objet mobile 80 selon l'axe XX ou YY du plan XY est proportionnelle à la vitesse de rotation de la première mollette 21, selon un ratio K2. For this purpose, when the first wheel 21 is rotated between an initial position and a final position, the control signal S2 generated by the joystick 10 is transformed by the computer 70 into a control signal S2 'which comprises a instruction for moving said moving object 80 along an axis XX or YY of the XY plane between an initial position and a final position in the XY plane. In order to effectively control the displacement in position and in speed, the speed of movement of said mobile object 80 along the axis XX or YY of the XY plane is proportional to the speed of rotation of the first wheel 21, according to a ratio K2.
20 De même, lorsque la deuxième mollette 22 est mise en rotation entre une position initiale et une position finale, le signal de commande S3 généré par le joystick 10 est transformé par l'ordinateur 70 en un signal de commande S3' qui comprend une instruction de déplacement dudit objet mobile 80 selon un 25 autre axe YY ou XX du plan XY entre une position initiale et une position finale dans le plan XY. Pour piloter efficacement le déplacement en position et en vitesse, la vitesse de déplacement dudit objet mobile 80 selon l'axe YY ou XX du plan XY est proportionnelle à la vitesse de 30 rotation de la deuxième mollette 22, selon un ratio K3. Similarly, when the second wheel 22 is rotated between an initial position and a final position, the control signal S3 generated by the joystick 10 is transformed by the computer 70 into a control signal S3 'which includes an instruction moving said movable object 80 along another axis YY or XX of the XY plane between an initial position and a final position in the XY plane. To effectively control the displacement in position and in speed, the speed of displacement of said moving object 80 along the axis YY or XX of the XY plane is proportional to the speed of rotation of the second wheel 22, according to a ratio K3.
On prévoit que le ratio K1 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile et la vitesse de déplacement du manche est de préférence différent du ratio K2 entre la vitesse de déplacement 35 dudit objet mobile et la vitesse de rotation de la première molette 21. It is expected that the ratio K1 between the speed of displacement of said moving object and the speed of movement of the shaft is preferably different from the ratio K2 between the speed of displacement of said moving object and the speed of rotation of the first wheel 21.
De même, on prévoit que le ratio K1 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile et la vitesse de déplacement du manche est de préférence différent du ratio K3 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile et la vitesse de rotation de la deuxième molette 22. Similarly, it is expected that the ratio K1 between the moving speed of said moving object and the movement speed of the handle is preferably different from the ratio K3 between the moving speed of said moving object and the rotation speed of the second wheel 22.
De préférence, le ratio K2 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile et la vitesse de rotation de la première molette 21, est égal au ratio K3 entre la vitesse de déplacement dudit objet mobile et la vitesse de rotation de la deuxième molette 22. Preferably, the ratio K2 between the speed of movement of said moving object and the speed of rotation of the first wheel 21, is equal to the ratio K3 between the speed of movement of said moving object and the speed of rotation of the second wheel 22.
Ainsi, il est possible en modifiant la position initiale du manche 11 d'amener rapidement (en fonction du ratio K1) l'objet mobile à proximité d'une cible. Puis, en actionnant la première molette 21 et/ou la deuxième molette 22 (et de préférence en relâchant le manche), on peut alors amener doucement et précisément (en fonction des ratios K2 et K3) l'objet mobile sur la cible, ce qui permet un réglage fin de la position de l'objet mobile 80. Thus, it is possible by changing the initial position of the handle 11 to quickly bring (depending on the ratio K1) the moving object near a target. Then, by actuating the first wheel 21 and / or the second wheel 22 (and preferably by releasing the handle), it is then possible to bring the moving object to the target slowly and precisely (according to the ratios K2 and K3). which allows a fine adjustment of the position of the moving object 80.
A nouveau l'homme du métier comprendra que les valeurs des ratios sont des paramètres. Il est donc possible d'inverser les rapports, de sorte à amener rapidement (en fonction des ratios K2 et K3) l'objet mobile à proximité d'une cible en actionnant la première molette 21 et/ou la deuxième molette 22. Puis, en actionnant le manche 11, on peut alors amener doucement et précisément (en fonction du ratio K1) l'objet mobile sur la cible. Once again, those skilled in the art will understand that the values of the ratios are parameters. It is therefore possible to reverse the ratios, so as to quickly bring (depending on the ratios K2 and K3) the moving object near a target by actuating the first wheel 21 and / or the second wheel 22. Then, by actuating the handle 11, it is then possible to bring the moving object to the target slowly and precisely (as a function of the ratio K1).
On peut prévoir que le premier axe de rotation (de la première molette 21) est colinéaire à l'axe principal d'élongation zz. De même, on prévoir que le deuxième axe de rotation (de la deuxième molette 22) est colinéaire à l'axe principal d'élongation zz, comme illustré sur les figures. It can be provided that the first axis of rotation (of the first wheel 21) is collinear with the main axis of elongation zz. Similarly, it is expected that the second axis of rotation (of the second wheel 22) is collinear with the main axis of elongation zz, as shown in the figures.
Que les axes de rotation des molettes soient colinéaires ou non à l'axe principal d'élongation zz, on peut prévoir que la première molette 21 et la deuxième molette 22 sont actionnables en rotation par un seul doigt de la main dudit conducteur, en particulier avec le pouce. Par exemple sur la figure 2 le joystick est illustré en position verticale d'utilisation (molettes vers le bas) dans laquelle l'opérateur peut agir de façon ergonomique sur le joystick 10 grâce à la différence de diamètres entre les molettes 21 et 22. Whether or not the axes of rotation of the rollers are collinear with the main axis of elongation zz, it is possible for the first wheel 21 and the second wheel 22 to be rotatable by a single finger of the hand of said driver, in particular with the thumb. For example in Figure 2 the joystick is illustrated in the vertical position of use (downwards) in which the operator can act ergonomically on the joystick 10 through the difference in diameters between the wheels 21 and 22.
Dans un mode de réalisation non illustré, on peut prévoir également que la première molette 21 et la deuxième molette 22 sont actionnables en rotation par un doigt respectif de la main dudit conducteur. Par exemple une molette est actionnable par le pouce et l'autre par l'index ou le majeur ; ou une molette est actionnable par l'index et l'autre par le majeur. In a non-illustrated embodiment, it can also be provided that the first wheel 21 and the second wheel 22 are rotatable by a respective finger of the hand of said driver. For example, a wheel is actuable by the thumb and the other by the index or middle finger; or a wheel is operable by the index and the other by the middle finger.
Pour déterminer l'angle et la vitesse de rotation de la première molette 21 et de la deuxième molette 22, on prévoit de préférence des moyens respectifs similaires, voire identiques. En particulier, on peut prévoir capteur de position angulaire, par exemple une roue codeuse 41, 42 respective, et un optocoupleur respectif 31, 32. To determine the angle and the rotational speed of the first wheel 21 and the second wheel 22, it is preferably provided respective means similar or identical. In particular, it is possible to provide an angular position sensor, for example a respective encoder wheel 41, 42, and a respective optocoupler 31, 32.
La rotation de la première molette 21 et celle de la deuxième molette 22 peut être transmise directement aux roues codeuses respectives 41, 42 (figure 2). Comme illustré figure 3, elle peut également être transmise aux roues codeuses respectives 41, 42 par l'intermédiaire d'une poulie 51, 52 et d'une courroie 61, 62 respective. The rotation of the first wheel 21 and that of the second wheel 22 can be transmitted directly to the respective coding wheels 41, 42 (Figure 2). As illustrated in FIG. 3, it can also be transmitted to the respective coding wheels 41, 42 by means of a pulley 51, 52 and a respective belt 61, 62.
On peut prévoir d'équiper le joystick 10 d'au moins un bouton-poussoir, sur la base 12 et/ou sur le manche 11, pour exercer des fonctions complémentaires, en fonction de l'application du joystick 10. It can be provided to equip the joystick 10 with at least one push button, on the base 12 and / or on the handle 11, to perform additional functions, depending on the application of the joystick 10.
Dans un mode de réalisation non illustré, on peut aussi prévoir que le manche 11 du joystick 10 soit également mobile en torsion autour de son axe principal d'élongation zz. Dans ce cas, le joystick 10 comprend avantageusement en outre un ensemble d'au moins un capteur (non illustré) pour transmettre sur un connecteur 14 du joystick 10 un signal de commande du déplacement dudit objet mobile fonction de ladite torsion. On peut prévoir un élément de rappel exerçant une force de rappel du manche 11 en position initiale, par exemple un ressort ou un gainage externe en caoutchouc ou en plastique semi rigide qui a en plus la fonction d'isolant dans certaines conditions d'utilisation. In an embodiment not illustrated, it is also possible that the handle 11 of the joystick 10 is also movable in torsion about its main axis of elongation zz. In this case, the joystick 10 advantageously further comprises an assembly of at least one sensor (not shown) for transmitting on a connector 14 of the joystick 10 a control signal of the displacement of said moving object according to said torsion. May be provided a return element exerting a restoring force of the handle 11 in the initial position, for example a spring or an outer sheath of rubber or semi-rigid plastic which in addition has the function of insulator under certain conditions of use.
Le joystick peut être utilisé pour le pilotage d'un objet mobile d'une machine professionnelle (grue, équipement forestier, machine agricole, véhicule spécial, robot médical ou industriel...) ou la simulation de telles machines, ou encore pour le pilotage d'un objet mobile (pointeur) sur une image, en particulier une image haute résolution telle qu'une image satellite ou médicale. The joystick can be used to control a mobile object of a professional machine (crane, forestry equipment, agricultural machine, special vehicle, medical or industrial robot ...) or the simulation of such machines, or for piloting a moving object (pointer) on an image, in particular a high resolution image such as a satellite or medical image.
On peut par exemple prévoir que le manche 11 et les molettes 21, 22 permettent d'approcher avec précision une cible dans un plan XY, et que la torsion ou un bouton pressoir permette une fonction telle que l'activation d'un dispositif de préhension (grue, robot médical) ou une fonction de zoom dans une image. For example, the handle 11 and the knobs 21, 22 can be used to accurately approach a target in an XY plane, and that the twist or a press button allows a function such as the activation of a gripping device. (crane, medical robot) or a zoom function in an image.
De préférence, la commande du déplacement et de la vitesse de déplacement de l'objet mobile est effectuée en temps réel. Preferably, the control of the displacement and the moving speed of the moving object is carried out in real time.
En sortie du joystick on prévoit avantageusement un encodeur haute vitesse, par exemple à quatre entrées USB. At the output of the joystick is advantageously provided a high speed encoder, for example four USB inputs.
Claims (10)
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|---|---|---|---|
| FR1155230A FR2976689B1 (en) | 2011-06-15 | 2011-06-15 | POINT DEGREE PRECISION JOYSTICK |
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|---|---|---|---|
| FR1155230A FR2976689B1 (en) | 2011-06-15 | 2011-06-15 | POINT DEGREE PRECISION JOYSTICK |
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| FR2976689B1 FR2976689B1 (en) | 2014-05-23 |
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Family Applications (1)
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| FR1155230A Active FR2976689B1 (en) | 2011-06-15 | 2011-06-15 | POINT DEGREE PRECISION JOYSTICK |
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| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2976689B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103600351A (en) * | 2013-11-11 | 2014-02-26 | 北京航空航天大学 | Six-axis-force-torque transducer based six-freedom-degree robot operating system and control method thereof |
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2011
- 2011-06-15 FR FR1155230A patent/FR2976689B1/en active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2976689B1 (en) | 2014-05-23 |
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